Les agents de blanchiment fluorescents, en tant que colorants ayant un effet blanchissant, sont nocifs pour le corps humain. Dans la détection des matériaux plastiques en contact avec les aliments, si des méthodes de détection efficaces peuvent être activement adoptées pour contrôler l'ajout d'agents de blanchiment fluorescents, cela contribuera au maintien de la sécurité alimentaire. Sur cette base, cet article analyse brièvement les caractéristiques de typage des agents de blanchiment fluorescents dans les matériaux plastiques en contact avec les aliments et leurs voies d'extraction, ce qui peut accroître la fiabilité des résultats de détection par chromatographie liquide à haute performance, la détection de la mesure du degré de blancheur et les méthodes de détection qualitative et quantitative par lumière ultraviolette, de manière à garantir la supervision scientifique des matériaux plastiques en contact avec les aliments en Chine.
1. Type de pyrazoline
L'agent de blanchiment fluorescent est principalement utilisé dans le domaine industriel des additifs de teinture, il peut produire une fluorescence bleue dans l'utilisation réelle, donnant ainsi une sensation visuelle de blanc brillant, dont l'utilisation peut être utilisée pour obtenir l'effet de blanchiment de couleur complémentaire. Après analyse de la structure de distribution moléculaire électronique des photoblanchisseurs, ces composés sont capables de libérer avec succès des couleurs lumineuses à des longueurs d'onde de 420 mm à 450 mm dans un changement cyclique de l'état fondamental à l'état actif. Ils peuvent en fait être classés en cinq types différents. Dans cette étude, trois types communs sont décrits. Parmi eux, le type pyrazole appartient au sous-type clé et sa formule chimique est la suivante (figure 1). Ce type d'agent blanchissant fluorescent peut produire un effet blanchissant significatif lors de son utilisation, en affichant une couleur verte fluorescente. Dans les produits acryliques industriels chinois, l'applicabilité est forte, mais les produits en laine peuvent également être utilisés en quantités appropriées, afin de garantir que l'agent de blanchiment fluorescent présente les avantages des colorants et ouvre les ventes de produits industriels.
2. Type de stilbène
Dans le domaine industriel chinois, l'agent de blanchiment fluorescent de type diphényléthylène a un large éventail d'applications, plus de 80% de produits industriels choisissant ce type d'agent de blanchiment fluorescent. En particulier dans les produits à base de fibres, il peut favoriser l'éclat du produit lui-même, en lui donnant une couleur fluorescente bleue pour la couleur spécifique, dont la formule chimique est décrite dans la figure 2. Du point de vue de l'utilisation spécifique du type d'agent de blanchiment fluorescent, ce type d'agent de blanchiment fluorescent présente l'avantage d'être peu coûteux et d'avoir un large champ d'application dans le domaine de la production de produits de première nécessité en Chine.
3. Type de coumarine
L'agent de blanchiment fluorescent est lui-même un additif de teinture, il peut jouer un rôle auxiliaire dans l'éclaircissement de la couleur du produit lui-même, son application a donc une certaine nécessité, tant qu'il est utilisé dans le respect de la sécurité des réglementations. L'une des premières origines d'une classe d'agents de blanchiment fluorescents est le type de coumarine, qui peut produire une couleur fluorescente bleue. Associé aux caractéristiques structurelles de la formule chimique (figure 3), il est capable d'introduire des groupes aromatiques hétérocycliques et présente des caractéristiques relativement stables. Ce type d'agent fluorescent blanchissant est généralement utilisé dans les produits industriels en nylon, ainsi que dans les tissus en laine, les cellules solaires et d'autres produits. En fonction des différentes caractéristiques susmentionnées, nous pouvons suivre le dosage sûr de l'agent fluorescent de blanchiment en Chine et l'appliquer raisonnablement dans l'industrie.
Chemin d'extraction de l'agent de blanchiment fluorescent dans les matériaux plastiques en contact avec les aliments
Dans le processus de production alimentaire en Chine, les matériaux d'emballage alimentaire sont principalement à base de plastique. En termes de sécurité et d'économie, les emballages alimentaires en plastique présentent les avantages correspondants. Toutefois, pour le contact direct avec les matériaux d'emballage alimentaire en plastique, il convient de renforcer la gestion de la sécurité des matériaux d'emballage alimentaire, et l'agent de blanchiment fluorescent doit être détecté avec précision dans les matériaux d'emballage en plastique fabriqués, afin d'améliorer les performances de sécurité du matériau et de garantir que les matériaux plastiques utilisés pour l'emballage des aliments ne contiennent pas d'agent de blanchiment fluorescent dangereux pour la santé humaine. D'une manière générale, lorsque les consommateurs consomment accidentellement des aliments contenant des agents de blanchiment fluorescents dans les matériaux d'emballage, le système sanguin, le système immunitaire et les organes hépatiques de l'homme sont affectés à des degrés divers. Par conséquent, afin de mieux protéger la santé des consommateurs, il est nécessaire d'adopter diverses méthodes pour extraire en douceur les agents de blanchiment fluorescents, augmentant ainsi la précision des résultats de la détection.
1. Extraction Soxhlet et extraction à l'eau chaude
Pour l'agent blanchissant fluorescent dans les matériaux d'emballage en plastique alimentaire, l'inspecteur peut adopter la méthode d'extraction par soxhlet ou la méthode d'extraction à l'eau chaude pour l'échantillonnage. Dans le premier cas, l'inspecteur doit d'abord rechercher et prélever les matériaux d'emballage, puis, à l'aide d'un papier filtre, le solvant est chauffé et la vapeur qui en résulte peut être accompagnée par le conduit d'air, ce qui permet d'extraire l'agent de blanchiment fluorescent présent dans les matériaux d'emballage sous la forme d'une solution qui s'écoule dans l'extracteur. Cette méthode se caractérise par une grande efficacité, ce qui permet de répondre aux exigences des inspecteurs en matière d'extraction rapide des produits à détecter. La dernière méthode s'appuie sur l'élévation de la température pour extraire l'agent de blanchiment léger. Selon Li Yanhong, dans la comparaison de la méthode de l'eau chaude et de la méthode des micro-ondes, la température optimale devrait être de 80 ℃ pour favoriser l'extraction de l'agent de blanchiment fluorescent.
2. Extraction accélérée par solvant
Lorsque l'échantillon est extrait pour être testé, l'opération d'extraction peut également être réalisée par extraction accélérée au solvant. Cette méthode fait référence à des conditions de haute température (<200 ℃ C) et de haute pression (<20685kPa), à l'utilisation de solvants organiques, à des matériaux d'emballage en plastique dans de telles conditions, sur la base de la différenciation gaz-liquide de la solvabilité, le matériau lui-même est dans un état de forte ébullition, puis sous l'action des solvants, peut être extrait dans le solvant du matériau dans l'agent de blanchiment fluorescent, puis l'étape suivante de l'essai. Les détecteurs utilisent cette méthode dans l'opération d'extraction, ce qui permet de réduire la quantité de solvant, d'accélérer la vitesse d'extraction et d'obtenir un taux de récupération élevé.
3. Oscillation ultrasonique et extraction auxiliaire
Sous l'action des ultrasons, il est également possible d'extraire l'agent de blanchiment fluorescent des matériaux d'emballage en plastique, puis, conformément aux étapes d'essai normalisées, de mener à bien la tâche de détection. Il peut être combiné avec le mode d'oscillation, le mode auxiliaire, pour être extrait. L'oscillation ultrasonique est la réaction de cavitation et l'effet thermique qui favorisent la dissolution effective de la substance à tester, afin d'obtenir une extraction efficace. La méthode assistée par ultrasons consiste à purifier la substance à détecter dans le matériau d'emballage avec l'aide de la solution d'extraction, ce qui peut garantir que l'échantillon d'agent blanchissant fluorescent est détaché de l'emballage en plastique avec la participation de solvants, et augmenter la commodité des étapes de détection ultérieures.
Détection d'agents de blanchiment fluorescents dans les matériaux plastiques en contact avec les aliments
Chromatographie liquide à haute performance (HPLC)
Lors de la détection d'agents de blanchiment fluorescents dans des matériaux plastiques destinés à entrer en contact avec des denrées alimentaires, les inspecteurs peuvent utiliser la chromatographie liquide haute performance (CLHP) avancée pour effectuer des tests complets afin de garantir la fiabilité des résultats de la détection. D'une manière générale, les détecteurs doivent suivre les étapes suivantes pour mener à bien la tâche de détection étape par étape.
La première étape consiste à préparer les réactifs, les instruments et les articles de test nécessaires à cette méthode de détection. En combinant les exigences pertinentes de la méthode de détection par chromatographie liquide à haute performance, vous pouvez utiliser la chromatographie liquide à haute performance Agilent 1200 pour sa détection. Parallèlement, les inspecteurs doivent également se préparer dans le laboratoire d'essai : centrifugeuse à grande vitesse Kedi, appareil de soufflage d'azote Hangzhou FY-ADCY4S, détecteur de fluorescence Shandong HD-ZF-109, oscillateur à vortex HAD-TM1F, nettoyeur ultrasonique Jiemeng, balance électronique, filtres, etc. Au cours du processus d'essai, les inspecteurs doivent respecter les règles normalisées d'utilisation des réactifs et des instruments afin d'améliorer l'efficacité de cette méthode d'essai.
Dans la deuxième étape, après avoir préparé l'infrastructure susmentionnée, les inspecteurs doivent passer à la préparation de la solution standard de l'agent de blanchiment fluorescent et au traitement de l'échantillon. La solution utilisée dans le processus de détection de la chromatographie liquide à haute performance est principalement basée sur une solution d'acétonitrile. Après avoir extrait les échantillons, les inspecteurs peuvent les diluer et les mélanger avec les solvants, puis préparer un échantillon standard contenant 100 mg de concentration d'agent de blanchiment fluorescent par litre. En outre, il est également nécessaire de définir la température de stockage de l'échantillon, basée sur 4 ℃, et peut également être continuellement dilué dans différentes concentrations de la solution à tester, telles que 1mg l'enfant, 3mg/l et ainsi de suite. En ce qui concerne la purification de l'échantillon, l'étalon peut être acheté, préparé conformément à différentes concentrations, puis effectuer un test à blanc, intégrer les résultats de différentes concentrations d'agent de blanchiment fluorescent et tracer la courbe de détection correspondante, pour être échantillonné dans le test en ligne. En même temps, la même solution d'acétonitrile, solution de trichlorométhane avec 70%, 30% dosage standard, l'échantillon à tester pour la centrifugation ultrasonique (vitesse : 9000r/min, température : 50 ℃, durée de l'ultrason : 0,75 heure, durée de la centrifugation : 5 minutes), et l'utilisation de l'appareil de soufflage d'ammoniac susmentionné et d'autres instruments, après la centrifugation de l'échantillon pour le séchage par soufflage. Au cours de l'étape de traitement de l'échantillon avant la détection de la chromatographie liquide à haute performance, le méthanol et la solution d'acétonitrile peuvent également être utilisés pour laver l'échantillon afin de s'assurer qu'après le séchage par soufflage, l'échantillon devient un échantillon à détecter.
La troisième étape consiste à améliorer les conditions de détection. Dans la méthode de détection par chromatographie liquide à haute performance, vous pouvez utiliser un photomètre pour détecter la longueur d'onde de l'agent blanchissant fluorescent, puis déterminer la longueur de la colonne de séparation chromatographique. Ensuite, le chromatogramme est dessiné en fonction de l'échantillon ci-dessus, à partir duquel le schéma de séparation est analysé. En général, il est nécessaire d'utiliser une solution d'acétonitrile 80% avec une solution d'acétate d'ammonium 20% comme phase mobile si le temps d'élution est inférieur à 1,5 minute. Pour les temps d'élution allant jusqu'à 4 minutes, le rapport des phases mobiles A et B était de 4:1 ou la phase mobile A était dominante. Au fur et à mesure que le temps d'élution augmentait, la proportion de la phase mobile A augmentait progressivement, puis diminuait jusqu'à 30% A entre 8,5 et 12,5 minutes, avant d'augmenter à nouveau jusqu'à 80% A. La fiabilité de ce test peut être accrue à mesure que les conditions de la chromatographie liquide sont améliorées. Parallèlement, l'inspecteur doit également renforcer l'extraction et la préparation de l'échantillon et organiser les données pertinentes pour déduire les résultats spécifiques.
La quatrième étape consiste à faire des déductions pertinentes dans le résumé des données. Dans la dilution de l'échantillon standard dissous, sa concentration diminue progressivement et, à ce moment-là, selon la comparaison avec le groupe de référence, il peut être trouvé dans la participation de la chromatographie liquide à haute performance peut être dérivé des résultats des tests spécifiques, et doit également être mis en correspondance avec des tests répétés pour augmenter la précision des données de détection, pour éviter l'influence de l'erreur, ce qui entraîne le déclin de la récupération des agents de blanchiment fluorescents, En outre, dans la détection de l'agent blanchissant fluorescent basée sur la chromatographie liquide à haute performance, si l'agent blanchissant fluorescent est mesuré dans un emballage en plastique polyéthylène, on peut en déduire que la qualité de ce type d'emballage n'est pas satisfaisante et qu'il doit être recyclé en temps utile pour optimiser l'effet de la gestion de la sécurité de l'emballage des denrées alimentaires.
2. Méthode de détection de la mesure du degré de blancheur
Dans la détection des matériaux plastiques en contact avec les aliments, vous pouvez également utiliser la méthode de détection de la mesure du degré de blancheur pour analyser avec précision si ces sacs plastiques d'emballage sont illégaux en ce qui concerne l'utilisation d'agents de blanchiment fluorescents ; si le test détermine qu'ils contiennent des agents de blanchiment dangereux, ils doivent être immédiatement éliminés de manière appropriée, afin d'éviter qu'ils ne pénètrent sur le marché et ne portent atteinte aux droits et aux intérêts des consommateurs. La méthode d'essai dite de mesure du degré de blancheur est basée sur la performance spécifique de l'agent de blanchiment fluorescent, afin de déterminer si le sac conserve son degré de blancheur d'origine. Lorsque le degré de blancheur du sac dépasse la plage standard, c'est-à-dire qu'il est trop blanc, on peut considérer que l'agent de blanchiment fluorescent est à l'origine de la couleur blanche profonde. Toutefois, lorsque les testeurs utilisent cette méthode, ils ne peuvent obtenir que deux types de résultats de mesure, "utilisé" ou "non utilisé", pour dépister les produits non conformes par une analyse qualitative, et ne peuvent pas donner un résultat clair sur la quantité d'agent de blanchiment fluorescent incorporée. Par conséquent, pour répondre aux besoins d'essais de sécurité à grande échelle des matériaux plastiques destinés à entrer en contact avec des denrées alimentaires, la méthode d'essai de la blancheur peut être privilégiée.
3. Méthode de détection qualitative et quantitative par UV
3.1. Détection qualitative par irradiation ultraviolette
Dans le cadre de la détection qualitative, la méthode de détection UV peut également être utilisée pour analyser la distribution des agents de blanchiment fluorescents. Si la méthode de détection qualitative révèle que le produit à tester contient un agent de blanchiment fluorescent, il convient de contacter immédiatement le fabricant de produits d'emballage en plastique afin d'interdire la vente de ce lot de produits. Pour les produits d'emballage qui ont été vendus, il convient d'établir une relation de communication avec les fabricants de denrées alimentaires afin de s'assurer que l'emballage plastique des denrées alimentaires sur le marché est conforme à la réglementation en matière de sécurité des ventes.
La méthode de détection qualitative par irradiation UV consiste à utiliser le taux d'absorption de la lumière par irradiation UV, à partir des caractéristiques de la lumière visible de l'objet à tester, pour déterminer si le sac contient des substances fluorescentes. L'inspecteur peut placer le matériau plastique destiné à entrer en contact avec les aliments sous irradiation UV. Après l'irradiation, la surface du matériau à tester est affectée par la lumière proche de l'ultraviolet (longueur d'onde comprise entre 300 et 400 nm) et réagit par une fluorescence bleue et une fluorescence violette. À ce stade, l'inspecteur peut détecter visuellement la présence d'un agent de blanchiment fluorescent sur l'article testé. Cette méthode, qui utilise des lampes à rayonnement ultraviolet et d'autres équipements, permet une détection pratique et présente l'avantage d'être facile à mettre en œuvre. Toutefois, cette méthode de détection repose principalement sur l'observation visuelle du détecteur. Par conséquent, l'erreur est importante et le risque humain est élevé, ce qui nécessite l'utilisation de cette méthode par un personnel d'essai disposant d'une base commerciale solide, mais aussi un bon travail de protection personnelle, afin de ne pas se trouver dans l'irradiation de la lumière ultraviolette, la sécurité personnelle du personnel d'essai devant être menacée. La détection en laboratoire, mais aussi en fonction de la plage d'émission des lampes à rayonnement ultraviolet, sera définie dans les limites de l'espace, la détection de la sécurité servant toujours de référence, afin de promouvoir la détection qualitative de la lumière ultraviolette et d'obtenir des résultats plus fiables.
3.2 Détection quantitative par spectrophotométrie UV
En fait, dans la détection des agents de blanchiment fluorescents dans les matériaux plastiques en contact avec les aliments, outre la détection qualitative, des méthodes de détection quantitative doivent également être utilisées pour connaître la teneur en agents de blanchiment et leurs variétés, de manière à fournir aux services compétents une base de vérification directionnelle. Dans le cadre de la technologie d'irradiation aux ultraviolets, la teneur en agents de blanchiment peut également être déterminée sur la base de la spectrophotométrie externe immédiate.
Premièrement, l'inspecteur peut préparer un échantillon de matière plastique destinée au contact alimentaire comme solution à tester. La détection de la solution permet d'accroître la normalisation du processus de détection, d'éviter la détection directe de matériaux solides et d'augmenter la complexité de l'étape de détection. Deuxièmement, l'inspecteur peut choisir le spectrophotomètre à ultraviolets, dont la longueur d'onde est comprise entre 200 et 1 000 nm et qui peut être divisé en différentes longueurs d'onde à mesurer dans différentes conditions, le matériau à mesurer étant divisé en différentes zones lumineuses. Dans l'application de cette méthode de détection, l'inspecteur doit choisir parmi un certain nombre de types de photomètres. Il peut choisir le photomètre de type 721, qui convient à la longueur d'onde de 360 nm à 800 nm, et peut également utiliser le photomètre de type 722, qui peut libérer la lumière ultraviolette de 330 nm. Plus la précision de la longueur d'onde du photomètre est faible, meilleures sont ses performances. Les détecteurs choisissent un bon photomètre et d'autres outils de détection, mais doivent également être préparés conformément aux dispositions de la solution standard, qui doit être préparée par des paramètres de concentration en gradient ; à nouveau, les détecteurs doivent utiliser le photomètre pour tester la solution à tester, elle peut être directement détectée dans le contenu réel de l'agent de blanchiment, mais pour les différents types d'agent de blanchiment, il n'est pas possible de donner une limite claire : enfin, les détecteurs doivent enregistrer les résultats de la détection de différents échantillons pour obtenir la valeur moyenne qui peut être utilisée comme valeur de référence, et les résultats peuvent être utilisés comme une valeur de référence. Enfin, le testeur doit enregistrer les résultats de la détection de différents échantillons et prendre la valeur moyenne comme valeur de référence pour vérifier le contenu général des agents de blanchiment fluorescents. En outre, le détecteur doit également prêter attention aux points suivants, dont l'un consiste à prendre pleinement en compte le facteur d'erreur dans la détection du photomètre à ultraviolets. Étant donné que l'agent blanchissant fluorescent n'est pas le seul à pouvoir absorber la lumière ultraviolette dans les matériaux d'emballage en plastique. Deuxièmement, le détecteur doit porter de bons vêtements de protection, afin d'éviter l'impact de l'irradiation de la lumière ultraviolette par le photomètre UV, ce qui entraînerait une agression physique ; deuxièmement, nous devons conserver les réactifs de test, afin d'éviter tout contact direct avec les réactifs, ce qui entraînerait des blessures pour le détecteur. Face aux différents types de méthodes de détection, les détecteurs doivent être basés sur l'objectif de la détection de l'agent de blanchiment fluorescent pour déterminer la méthode de détection.